四方E380系列變頻器在音樂噴泉上的應用

　　引言
　　
　　隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們越來越注重居住環(huán)境的改善和美化，音樂噴泉系統(tǒng)以聲、光、水、色結合的獨果成為城市景觀建設的重要組成部分，國內(nèi)大、中城市已爭相建設音樂噴泉，并向小城市發(fā)展，使得音樂噴泉系統(tǒng)日漸被推廣應用。本文主要介紹音樂噴泉系統(tǒng)的構成及四方變頻器在音樂噴泉控制系統(tǒng)中的應用，闡述了音樂噴泉對變頻器應用提出了一些要求。
　　
　　一、音樂噴泉系統(tǒng)的組成
　　
　　一般音樂噴泉系統(tǒng)主要由音頻控制系統(tǒng)、噴泉控制系統(tǒng)和燈光控制系統(tǒng)組成。
　　
　　1、音頻控制系統(tǒng)：
　　
　　主要由音樂播放器、前置放大器、功率放大器、監(jiān)聽音箱及音柱組成，大多系統(tǒng)采用多媒體上位機程序播放音樂，其組成如圖一。
　　　　2、噴泉控制系統(tǒng)：
　　
　　主要由噴泉控制器（PLC）、變頻器、水泵、多功能閥、萬向噴頭及供水管組成，其中噴泉水泵目前已采用變頻調(diào)速技術，實現(xiàn)水泵無極調(diào)速，能根據(jù)音頻信號的強弱隨時調(diào)節(jié)水泵速度，多功能閥及萬向噴頭由噴泉控制（PLC）控制，如圖二所示：
　　　　3、燈光控制系統(tǒng)：
　　
　　由噴泉控制（PLC）來進行控制。
　　
　　音樂噴泉控制系統(tǒng)集音頻控制技術、程序控制技術和智能控制技術于一體的控制系統(tǒng)，屬于一種工業(yè)現(xiàn)場控制系統(tǒng)，其上位機大多采用多媒體工業(yè)PC機（或者PLC）組成，全程實時音控，能根據(jù)樂曲旋律、節(jié)奏和音頻的強弱程度控制噴泉系統(tǒng)，加上燈管控制，可以實現(xiàn)集聲、光、電于一體的發(fā)雜的現(xiàn)場控制系統(tǒng)。
　　
　　二、變頻器在音樂噴泉系統(tǒng)的應用
　　
　　變頻器在音樂噴泉上的應用，變頻器接收噴泉控制器的信號（通訊信號或者模擬量信號）來改變轉速，這個信號由音頻控制系統(tǒng)來完成，以實現(xiàn)噴泉實時跟隨音樂節(jié)奏的變化而變化的效果。
　　
　　1、系統(tǒng)方案介紹
　　
　　E380系列變頻器是四方公司推出的一款高可靠性的通用型變頻器，其有如下特點：
　　
　　（1）過載能力強150%額定電流60S；180%額定電流2S
　　
　　（2）調(diào)速范圍寬1:100
　　
　　（3）穩(wěn)速精度高±0.5%
　　
　　（4）動態(tài)響應快<=20ms
　　
　　（5）加減速特性優(yōu)良0.1S
　　
　　（6）高可靠性
　　
　　E380優(yōu)良的加減速特性能配合負載水泵實現(xiàn)zui短時間平穩(wěn)的加減速，能伴隨音頻信號的變化，瞬間改變變頻器的輸出頻率，從而改變噴泉水柱的波形，使水柱波形和音頻信號實現(xiàn)了同步、不失真。
　　
　　2、變頻器系統(tǒng)接線圖
　　
　　E380系列變頻器接線圖如下：
　　　　3、變頻器參數(shù)設置
　　
　　F0.1=0004模擬量VC1設定頻率
　　
　　F0.4=0001控制命令為端子控制
　　
　　F0.7=20.00下限頻率為20.00HZ
　　
　　F0.10=1.5加速時間為1.5S
　　
　　F0.11=1.5減速時間為1.5S
　　
　　F3.8=16繼電器輸出為變頻器故障
　　
　　F6.1=3故障自恢復為3次
　　
　　F6.2=0.5故障自恢復時間間隔為0.5S
　　
　　4、調(diào)試步驟和注意事項
　　
　　（1）根據(jù)電氣圖接線，并根據(jù)給定參數(shù)，設置變頻器參數(shù)；
　　
　　（2）系統(tǒng)啟動，觀察噴泉是否跟隨音樂播放器音樂節(jié)奏，根據(jù)現(xiàn)場情況，修改加減速時間，并根據(jù)水柱的高度，矯正輸入模擬量；
　　
　　（3）根據(jù)zui低水柱要求，修改變頻器的下限頻率；
　　
　　5、常見問題：
　　
　　（1）音頻信號干擾問題。音樂噴泉系統(tǒng)中諧波干擾會經(jīng)過放大系統(tǒng)放大后形成刺耳的噪音，可以通過以下方式解決：①降低變頻器的載波頻率；②變頻器可靠接地；③音頻信號控制線遠離變頻器的動力線；④音頻信號電源與變頻器電源隔離
　　
　　（2）變頻器跳保護問題。噴泉水泵隨音頻信號的強弱隨時調(diào)整轉速，這就要求變頻器響應速度快，在調(diào)節(jié)變頻器的參數(shù)時加減速時間應盡量短，但加減速時間過短容易出現(xiàn)過流保護，應根據(jù)現(xiàn)場的實際情況設置合適的加減速時間。
　　
　　三、結束
　　
　　四方E380系列變頻器在某項目的成功應用為音樂噴泉控制行業(yè)提供了一個應用范例，事實證明，E380能夠滿足音樂噴泉的要求，在大幅度節(jié)能的同時，變頻器的高穩(wěn)定性，給客戶帶來了美妙的感受。